一种高炉用不烧Al-SiC耐火材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN117401987A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311263798.4

    申请日:2023-09-27

    IPC分类号: C04B35/66 C04B35/565

    摘要: 本发明属于耐火材料领域,尤其涉及一种高炉用不烧Al‑SiC耐火材料及其制备方法。所述Al‑SiC耐火材料包括如下原料组成:60~97wt%的碳化硅,2~25wt%的金属铝粉,1~15wt%的碳黑,外加3~5wt%的酚醛树脂作为结合剂。将上述原料与结合剂经配料并均匀混合后,机压成型并于220℃~300℃干燥12h~48h,制得不烧Al‑SiC耐火材料。本发明针对现有技术中高炉用Si3N4‑SiC耐火材料中Si3N4作为结合相在长期服役过程中失效以及SiC基耐火材料制备工艺复杂化的问题,创新性地将Al引入到SiC基体,利用Al的高温活性,能够在其服役过程中与高炉中主要气氛(N2(g)+CO(g))反应进一步原位转化为高性能的AlN并固溶到SiC基体中,使其与SiC稳定结合,以解决耐火材料制备绿色化以及高炉用SiC基耐火材料长寿化的问题。

    一种高炉用硅-刚玉-高钛莫来石复合耐火材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114455941B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202210062543.0

    申请日:2022-01-19

    IPC分类号: C04B35/103

    摘要: 一种高炉用硅‑刚玉‑高钛莫来石复合耐火材料及制备方法,属于耐火材料领域。以金属硅粉、高钛电熔莫来石以及板状刚玉为原料,树脂粉与乙二醇作为结合剂。其中电熔莫来石原料中的钛以Ti2O3独立相的形式存在。生产时按配比称取原料,经混炼得到泥料,压制成型,在1100~1450℃、N2气氛且有固态碳存在的条件下烧结6~12h。得到的该产品显气孔率10~20%、体积密度2.70~3.05g/cm3、常温耐压强度70~230MPa,具有良好的抗热震性能、抗侵蚀性能。本发明制备的高炉用硅‑刚玉‑高钛莫来石复合耐火材料,利用了过渡塑性相工艺,在耐火材料中加入金属硅粉,原位生成了性能优异的非氧化物增强相(SiC、O’‑Sialon),无需另外加入钛源,就可在复合材料中原位生成具有明显护炉效果的Ti(C,N)。

    一种含金属Al原位复合含碳耐火材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115650742B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202211340979.8

    申请日:2022-10-30

    摘要: 本发明属于耐火材料制备技术领域,主要提出一种含金属Al原位复合含碳耐火材料的制备方法。提出的含Al复合含碳耐火材料的制备方法,利用核壳结构氧化锆@Al的复合粉体作为先驱体,将含有3‑12wt%核壳结构氧化锆@Al的先驱体加入到含碳耐火材料中,通过氮气气氛保护下高温热处理,避免Al4C3的生成,另外在含碳耐火材料中原位合成含铝化合物,形成以含铝化合物为主的陶瓷结合相,提高材料的结合强度。本发明利用氧化物对Al的完全包覆避免碳化铝的生成;利用金属铝的低温反应特性,在较低温度下与气氛中的氮、氧结合生成含铝的化化物,在碳结合的基础上增加陶瓷结合相;采用该方法制成的材料不仅能够改善材料发生氧化后强度低的特点,而且还能够提高材料的高温性能,改善材料的抗钢水冲刷性。

    一种高炉用硅-刚玉-高钛莫来石复合耐火材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN114455941A

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202210062543.0

    申请日:2022-01-19

    IPC分类号: C04B35/103

    摘要: 一种高炉用硅‑刚玉‑高钛莫来石复合耐火材料及制备方法,属于耐火材料领域。以金属硅粉、高钛电熔莫来石以及板状刚玉为原料,树脂粉与乙二醇作为结合剂。其中电熔莫来石原料中的钛以Ti2O3独立相的形式存在。生产时按配比称取原料,经混炼得到泥料,压制成型,在1100~1450℃、N2气氛且有固态碳存在的条件下烧结6~12h。得到的该产品显气孔率10~20%、体积密度2.70~3.05g/cm3、常温耐压强度70~230MPa,具有良好的抗热震性能、抗侵蚀性能。本发明制备的高炉用硅‑刚玉‑高钛莫来石复合耐火材料,利用了过渡塑性相工艺,在耐火材料中加入金属硅粉,原位生成了性能优异的非氧化物增强相(SiC、O’‑Sialon),无需另外加入钛源,就可在复合材料中原位生成具有明显护炉效果的Ti(C,N)。

    一种不烧Si-SiC窑具及其制备方法
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117401988A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311263799.9

    申请日:2023-09-27

    IPC分类号: C04B35/66 C04B35/565 F27D5/00

    摘要: 一种不烧Si‑SiC窑具及其制备方法,属于耐火材料领域。所述窑具由如下原料组成:75~97wt%的碳化硅、3~25wt%的硅粉,外加3~5wt%的酚醛树脂或糊精作为结合剂。将上述原料与结合剂经配料并均匀混合后,机压成型并于200℃~300℃干燥12h~48h,制得不烧Si‑SiC窑具。本发明针对现有技术中Si3N4结合SiC窑具在高温含氧气氛条件下服役时发生氧化进而导致窑具表面开裂、颗粒脱落等问题使其无法正常使用,将Si直接作为原料与SiC结合,使其在服役过程中利用Si的高亲氧性,优先发生氧化并逐渐转化为SiO2‑SiC窑具,解决了SiC基体氧化所带来制品开裂的问题,延长窑具的使用寿命。相较于目前Si3N4结合SiC窑具其复杂的制备工艺,本发明省去了传统窑具的预烧结工序,实现了绿色节能化制备SiC质窑具。

    一种含金属Al原位复合含碳耐火材料的制备方法

    公开(公告)号:CN115650742A

    公开(公告)日:2023-01-31

    申请号:CN202211340979.8

    申请日:2022-10-30

    摘要: 本发明属于耐火材料制备技术领域,主要提出一种含金属Al原位复合含碳耐火材料的制备方法。提出的含Al复合含碳耐火材料的制备方法,利用核壳结构氧化锆@Al的复合粉体作为先驱体,将含有3‑12wt%核壳结构氧化锆@Al的先驱体加入到含碳耐火材料中,通过氮气气氛保护下高温热处理,避免Al4C3的生成,另外在含碳耐火材料中原位合成含铝化合物,形成以含铝化合物为主的陶瓷结合相,提高材料的结合强度。本发明利用氧化物对Al的完全包覆避免碳化铝的生成;利用金属铝的低温反应特性,在较低温度下与气氛中的氮、氧结合生成含铝的化化物,在碳结合的基础上增加陶瓷结合相;采用该方法制成的材料不仅能够改善材料发生氧化后强度低的特点,而且还能够提高材料的高温性能,改善材料的抗钢水冲刷性。

    一种低膨胀、高热震氧化锆制品的制备方法

    公开(公告)号:CN118684491A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202411045362.2

    申请日:2024-08-01

    摘要: 本发明属于耐火材料领域,主要涉及一种低膨胀、高热震氧化锆制品的制备方法。制品是以粒径0~3mm的电熔高纯氧化锆颗粒(以MgO为稳定剂)为骨料,以粒径小于45μm的高纯单斜氧化锆细粉、锆英石细粉以及粒度小于2μm的高纯氧化锆微粉为基质,以粒度小于45μm的氧化镁、碱式碳酸镁或氢氧化镁的一种为添加剂,以水性树脂、酚醛树脂或聚乙烯醇溶液的一种为结合剂,经混炼、成型和干燥后,于1650~1750℃的温度下烧成。利用该方法生产的氧化锆制品具有热膨胀系数低、热震稳定性优异、耐压强度高、抗渗透侵蚀能力强等特点,并且能长期在1700~1900℃的环境下使用,该制造方法还具有工艺简单、易于推广等特点。

    一种抑制氧化铝基耐火材料在CO气氛下积碳的方法

    公开(公告)号:CN118146013A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410269840.1

    申请日:2024-03-11

    IPC分类号: C04B35/66 C04B35/10 C04B35/63

    摘要: 本发明属于耐火材料技术领域,具体涉及一种抑制氧化铝基耐火材料在CO气氛下积碳的方法。涉及的一种抑制氧化铝基耐火材料在CO气氛中积碳的方法,在耐火材料制备过程中引入硫或硫酸盐作为抑制剂,其具体方法是将耐火原料、软质黏土、纸浆废液与抑制剂进行混练,抑制剂的加入量为耐火原料重量的0.5%‑3%;纸浆废液的加入量为耐火原料重量的1%;混练完成后,将混练好的原料进行成型、干燥;将成型的砖坯烧成为制品。本发明吸附的硫阻断了渗碳反应中心,抑制了积碳的产生,并且在350℃~400℃下,硫很容易和铁化合生成FeS,从而抑制氧化铝基耐火砖中铁催化CO分解积碳。